Eusocialità: il segreto è negli ormoni
Gli ormoni con cui le regine inibiscono la fertilità delle loro operaie si sono evoluti prima dell’eusocialità
L’eusocialità è quel particolare sistema nuziale e sociale, che si ritrova principalmente gli insetti imenotteri (api, vespe e formiche) ed isotteri (termiti), ma non solo, e che soddisfa le seguenti condizioni: cura cooperativa della prole, sovrapposizione delle generazioni degli adulti e divisione del lavoro tra la regina fertile ed i lavoratori sterili (noti come operai). Questo tipo di interazione intraspecifica può dare origine a vere e proprie “città” di insetti, tutti legati da un vincolo di parentela, con una struttura sociale notevolmente complessa ed una straordinaria diversificazione e specializzazione dei compiti.
Una tale complessa struttura sociale viene regolata e tenuta sotto controllo dalla regina per mezzo dei feromoni, che hanno anche la funzione di indurre la sterilità nelle operaie (negli imenotteri tutti gli individui sterili sono femmine). Al fine di comprendere maggiormente l’evoluzione dell’eusocialità in questi animali, Tom Wenseleers e collaboratori dell’Università belga di KU Leuven hanno studiato la struttura chimica dei ferormoni prodotti dalle regine di ben 64 specie tra api, vespe e formiche. Dai risultati emerge che in tutti e tre questi taxa i ferormoni delle regine appartengono alla stessa classe di molecole, gli idrocarburi saturi, e sono straordinariamente simili.
Ciò è alquanto sorprendente, dal momento che i tre gruppi si sono separati circa 145 milioni di anni fa, prima che si originasse l’eusocialità, che si è evoluta indipendentemente almeno 10 volte. Da ciò si evince che queste molecole si sono evolute dal progenitore comune a tutti gli imenotteri eusociali, che era solitario. Pertanto la funzione originaria doveva certamente essere un’altra.
Gli autori ipotizzano che l’antica funzione di questa classe di ferormoni fosse quella di attrarre i maschi, funzione che si è conservata per alcuni di questi composti in varie specie di imenotteri solitari.
Tutto ciò concorre a dare un altro mirabile esempio di “bricolage evolutivo”, come scrisse Francois Jacob, in cui un tratto nato per una data funzione, viene riadattato per assolverne un’altra completamente nuova. In ultima analisi, questo meccanismo è proprio ciò che ha reso possibile l’evoluzione di infinite forme di vita perfettamente adattate a quasi tutte le nicchie ecologiche del pianeta.
Tilo Schorn
Riferimenti:
Una tale complessa struttura sociale viene regolata e tenuta sotto controllo dalla regina per mezzo dei feromoni, che hanno anche la funzione di indurre la sterilità nelle operaie (negli imenotteri tutti gli individui sterili sono femmine). Al fine di comprendere maggiormente l’evoluzione dell’eusocialità in questi animali, Tom Wenseleers e collaboratori dell’Università belga di KU Leuven hanno studiato la struttura chimica dei ferormoni prodotti dalle regine di ben 64 specie tra api, vespe e formiche. Dai risultati emerge che in tutti e tre questi taxa i ferormoni delle regine appartengono alla stessa classe di molecole, gli idrocarburi saturi, e sono straordinariamente simili.
Ciò è alquanto sorprendente, dal momento che i tre gruppi si sono separati circa 145 milioni di anni fa, prima che si originasse l’eusocialità, che si è evoluta indipendentemente almeno 10 volte. Da ciò si evince che queste molecole si sono evolute dal progenitore comune a tutti gli imenotteri eusociali, che era solitario. Pertanto la funzione originaria doveva certamente essere un’altra.
Gli autori ipotizzano che l’antica funzione di questa classe di ferormoni fosse quella di attrarre i maschi, funzione che si è conservata per alcuni di questi composti in varie specie di imenotteri solitari.
Tutto ciò concorre a dare un altro mirabile esempio di “bricolage evolutivo”, come scrisse Francois Jacob, in cui un tratto nato per una data funzione, viene riadattato per assolverne un’altra completamente nuova. In ultima analisi, questo meccanismo è proprio ciò che ha reso possibile l’evoluzione di infinite forme di vita perfettamente adattate a quasi tutte le nicchie ecologiche del pianeta.
Tilo Schorn
Riferimenti:
Annette Van Oystaeyen, Ricardo Caliari Oliveira, Luke Holman, Jelle S. Van Zweden, Carmen Romero, Cintia A. Oi, Patrizia D’ettorre, Mohammadreza Khalesi, Johan Billen, Felix Wäckers, Jocelyn G. Millar, and Tom Wenseleers (2014): Conserved Class of Queen Pheromones Stops Social Insect Workers from Reproducing. Science, 343(6168): 297-290.
Immagine da Wikimedia Commons
Immagine da Wikimedia Commons
